CN110211900B - 一种天板及干刻设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种天板及干刻设备。该天板包括：相对设置的第一表面和第二表面；第二表面包括中央区域和围绕中央区域的边缘区域；第二表面的中央区域到所述第一表面的垂直距离为第一距离，第二表面的所述边缘区域到所述第一表面的垂直距离为第二距离；所述第一距离大于所述第二距离，且沿所述中央区域的几何中心指向所述边缘区域的方向，第一距离和第二距离均逐渐减小，或者，第一距离逐渐减小，第二距离不变，或者，第一距离不变，第二距离逐渐减小；第二表面向远离第一表面的方向外凸，且所述第二表面为平滑过渡的表面。本实施例的方案避免了干刻过程中天板中央区域的厚度减小影响天板使用寿命，提高了天板的使用寿命。

Description

一种天板及干刻设备

技术领域

本发明实施例涉及干刻技术，尤其涉及一种天板及干刻设备。

背景技术

随着信息社会的发展，人们对显示设备的需求得到了增长，推动了显示面板行业的快速发展，显示面板的产量不断提升。蚀刻是制造显示面板过程中的一个重要制程。蚀刻工艺根据蚀刻剂的物理状态分为干蚀刻工艺和湿蚀刻工艺，干蚀刻工艺利用蚀刻气体进行蚀刻，湿蚀刻工艺利用蚀刻液体进行蚀刻。

现有技术中，干法刻蚀工艺中通常会用到天板，刻蚀过程中天板的损坏速度过快是业界面临的一个重要问题。

发明内容

本发明提供一种天板及干刻设备，以避免干刻过程中天板中央区域的厚度减小影响天板使用寿命，提高天板的使用寿命。

第一方面，本发明实施例提供了一种天板，包所述天板用于干刻，所述天板包括：

相对设置的第一表面和第二表面；

所述第二表面包括中央区域和围绕所述中央区域的边缘区域；

所述第二表面的所述中央区域到所述第一表面的垂直距离为第一距离，所述第二表面的所述边缘区域到所述第一表面的垂直距离为第二距离；所述第一距离大于所述第二距离，且沿所述中央区域的几何中心指向所述边缘区域的方向，所述第一距离和所述第二距离均逐渐减小，或者，所述第一距离逐渐减小，所述第二距离不变，或者，所述第一距离不变，所述第二距离逐渐减小；所述第二表面向远离所述第一表面的方向外凸，且所述第二表面为平滑过渡的表面。

可选的，所述第二表面为平滑过渡的曲面，或者，所述第二表面的中央区域为平面，边缘区域为平滑过渡的曲面，且所述边缘区域与所述中央区域相交的部分与所述中央区域相切。

可选的，所述第一表面为平面。

可选的，所述第二表面为球面。

可选的，所述天板包括多个子天板，多个所述子天板拼接组成所述天板。

可选的，所述天板的材料为陶瓷。

可选的，所述第一距离小于或等于8mm；

所述第二距离的大于或等于4mm。

可选的，该天板还包括：

设置于所述第二表面上的多个通气孔，多个所述通气孔阵列排布。

第二方面，本发明实施例还提供了一种干刻设备，包括本发明任意实施例所述的天板；

还包括天线线圈和基板载台，所述天板设置于所述天线线圈与所述基板载台之间。

可选的所述天板的第二表面面向所述基板载台。

本发明实施例通过设置第一距离大于第二距离，一方面增大了天板中央区域的厚度，可有效避免干刻过程中天板中央区域的厚度减小影响天板使用寿命，另一方面，由于平滑过渡的表面不利于刻蚀残留物的附着，通过设置沿中央区域的几何中心指向边缘区域的方向，第一距离和第二距离均逐渐减小，或者，第一距离逐渐减小，第二距离不变，或者，第一距离不变，第二距离逐渐减小；第二表面向远离一表面的方向外凸，且第二表面为平滑过渡的表面，可以有效减少刻蚀残留物对天板的附着，降低刻蚀残留物对天板的腐蚀强度，提高天板的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种天板的俯视示意图；

图2是图1中天板沿剖面线AA的剖面示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种天板的剖面示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种天板的剖面示意图；

图5是本发明实施例提供的再一种天板的剖面示意图；

图6是本发明实施例提供的还一种天板的剖面示意图；

图7是本发明实施例提供的还一种天板的剖面示意图

图8是本发明实施例提供的又一种天板的俯视示意图；

图9是本发明实施例提供的一种干刻设备的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

正如背景技术中提到的，现有的干刻工艺中天板损坏速度过快，发明人通过研究发现出现这种问题的原因在于：在刻蚀过程中刻蚀残留物容易在天板的中心区域的表面聚集，随着残留物的增多，天线线圈放电时会导致有残留物的位置天板容易碳化发黑，随着使用次数、时间增加，天板的该位置会变的越来越薄，导致天板使用寿命降低。

基于上述问题，本实施例提出了以下解决方案：

本实施例提供了一种天板，该天板用于干刻，图1是本发明实施例提供的一种天板的俯视示意图，图2是图1中天板沿剖面线AA的剖面示意图，参考图1和图2，天板10包括相对设置的第一表面11和第二表面12；

第二表面12包括中央区域121和围绕中央区域121的边缘区域122；

第二表面12的中央区域121到第一表面11的垂直距离为第一距离D1，第二表面12的边缘区域122到第一表面11的垂直距离为第二距离D2；第一距离D1大于第二距离D2，且沿中央区域121的几何中心指向边缘区域122的方向，第一距离D1和第二距离D2均逐渐减小，或者，第一距离D1逐渐减小，第二距离D2不变，或者，第一距离D1不变，第二距离D2逐渐减小；第二表面12向远离第一表面11的方向外凸，且第二表面12为平滑过渡的表面。

其中，在干刻设备中，天板10设置于干刻腔室和天线线圈之间，天线线圈放电使干刻腔室中的气体电离对待刻蚀基板进行干刻，天板10用于封闭干刻腔室，使干刻腔室中的气体与干刻腔室外的器件，如天线线圈以及与天线线圈连接的供电设备分离开，使得在干刻时干刻腔室内的电离气体不会对天线线圈以及供电设备等产生影响。

此外，中央区域121即围绕天板10的几何中心O周边的区域，中央区域121的形状可以为多边形以及圆形等规则形状，也可以为不规则形状，中央区域121的具体形状和大小可以根据干刻需要进行设定，本实施例并不做具体限定。中央区域121的几何中心与天板10的几何中心O重合。第一表面11可以为平面也可以为曲面，本实施例并不做具体限定。

另外，第一距离D1逐渐减小时，第一距离D1可以单调减小，也可以先单调减小后不变，也可以先不变后单调减小；第一距离D2逐渐减小时，第一距离D2可以单调减小，也可以先单调减小后不变，也可以先不变后单调减小，只要能保证第二表面12为平滑过渡的表面即可。

由于天板10越靠近几何中心O的区域越容易附着刻蚀残留物，越容易被腐蚀，从而造成厚度减薄，影响天板10的使用寿命。本实施例通过设置第一距离D1大于第二距离D2，一方面增大了天板10的中央区域121的厚度，可有效避免干刻过程中天板10的中央区域121的厚度减小影响天板10使用寿命，另一方面，由于平滑过渡的表面不利于刻蚀残留物的附着，通过设置沿中央区域121的几何中心指向边缘区域122的方向，第一距离D1和第二距离D2均逐渐减小，或者，第一距离D1逐渐减小，第二距离D2不变，或者，第一距离D1不变，第二距离D2逐渐减小；且第二表面12向远离第一表面11的方向外凸，第二表面12为平滑过渡的表面，可以有效减少刻蚀残留物对天板10的附着，降低刻蚀残留物对天板10的腐蚀强度，提高天板10的使用寿命。

需要说明的是，剖面线AA可以为任意过天板几何中心的剖面线。图3是本发明实施例提供的又一种天板的剖面示意图，图4是本发明实施例提供的另一种天板的剖面示意图，图5是本发明实施例提供的再一种天板的剖面示意图，图6是本发明实施例提供的还一种天板的剖面示意图，图7是本发明实施例提供的还一种天板的剖面示意图。参考图2，第一距离D1和第二距离D2可以均逐渐减小。参考图3，第一距离D1可以逐渐减小，第二距离D2可以先减小后不变。参考图4和图5，第一距离D1可以不变，第二距离D2逐渐减小。参考图6，第一距离D1可以不变，第二距离D2先逐渐减小后不变。参考图7，第一距离D1可以逐渐减小，第二距离D2可以不变。图2-图7仅示例性的示出了几种第二表面12的可能形式，并非本本发明的限定。

可选的，第一表面11为平面。

具体的，第一表面11为天板10远离干刻腔室的表面，由于刻蚀过程中，天板10被腐蚀主要发生在面向干刻腔室的一面(第二表面12)，因此通过设置第一表面11为平面，仅需对第二表面12进行改进来实现天板10的厚度由边缘向中央逐渐增大，在保证提升天板10使用寿命的同时，可以降低天板10的制备工艺难度，降低制作成本。

可选的，参考图2，第二表面12为平滑过渡的曲面。

具体的，由于平滑的表面不利于刻蚀残留物的附着，通过设置第二表面12为平滑过渡的曲面，可以有效减少刻蚀残留物对天板10的附着，降低刻蚀残留物对天板10的腐蚀强度，进一步降低天板10厚度的减小速度，提升天板10的使用寿命。

可选的，第二表面12为球面。

具体的，由于球面在任意位置的曲率均相同，使得沿中央区域121的几何中心指向边缘区域122的方向，第二表面12与第一表面11的垂直距离在任意位置的变化速率均相同，不会由于曲率变化等造成第二表面12出现拐点或沟槽等，因此通过设置第二表面12为球面，更有利于减少刻蚀残留物对天板10的附着，降低刻蚀残留物对天板10的腐蚀强度，进一步降低天板10厚度的减小速度，提升天板10的使用寿命。

需要说明的是，本实施例仅示例性的示出第二表面12为球面，并非对本发明的限定，在其他实施方式中，为降低天板10的制备工艺难度，第二表面12还可以为类球面等光滑过渡的曲面。

可选的，参考图4，第二表面12的中央区域121为平面，边缘区域122为平滑过渡的曲面。

具体的，通过设置中央区域121为平面在保证中央区域121具有较大的厚度，避免干刻过程中天板10中央区域121的厚度减小影响天板10使用寿命的同时，降低了天板10的制作工艺难度，且通过设置边缘区域122为平滑过渡的曲面，使得第二表面12较为平滑，可以有效减少刻蚀残留物对天板10的附着，降低刻蚀残留物对天板10的腐蚀强度，提高天板10的使用寿命。

此外，可以设置边缘区域122与中央区域121相交的部分与中央区域121相切，即过边缘区域122与中央区域121的交线上任一点做边缘区域122的切面，该切面与中央区域121平行。示例性的，参考图4，边缘区域122可以设置为与中央区域121相切的球面，进一步减少刻蚀残留物对天板10的附着，降低刻蚀残留物对天板10的腐蚀强度，进一步降低天板10厚度的减小速度，提升天板10的使用寿命。

需要说明的是，图2和图4仅示例性的示出了两种第二表面12的设置形式，并非对本发明的限定，在其他实施方式中，第二表面12还可以设置为其他形式。示例性的，参考图3，中央区域121可以设置为球面，边缘区域122与中央区域121相邻的部分区域可以设置为球面，边缘区域122远离中央区域121的部分可以设置为平面。参考图5，第二表面12还可以为梯形面，即中央区域121为平面，边缘区域122为斜面，降低了天板10的制作工艺难度，降低了制作成本。此外，参考图6，中央区域121可以为平面，边缘区域122与中央区域121相邻的部分区域可以设置为球面，边缘区域122远离中央区域121的部分可以设置为平面。

图8是本发明实施例提供的又一种天板的俯视示意图，可选的，参考图8，天板10包括多个子天板101，多个子天板101拼接组成天板10。

具体的，多个子天板101拼接形成天板10，通过设置天板10包括多个子天板101，相对于采用整体的天板10，一方面方便天板10在干刻设备中的装卸，另一方面，当天板10仅某一区域损坏严重需要替换时，可以仅替换相应的子天板101，降低替换难度，且降低替换成本。

需要说明的是，图7中仅示例性的示出了13块子天板101，并非对本发明的限定，在其他实施方式中，还可以根据需要设置子天板101的个数和排布方式。

可选的，天板10的材料为陶瓷。

具体的，干刻腔室需要采用绝缘的天板10覆盖，防止干刻腔室通过天板10与干刻腔室外的器件导通，陶瓷材料具有较好的绝缘特性，可有效满足此项需求。若采用其他材料，需进行绝缘化处理，并且在使用过程中其他材料可能出现绝缘性退化的风险，影响干刻设备性能。此外，干刻设备要求干刻腔室内部器件具有耐高温和耐腐蚀性，陶瓷材料可较好的满足该需求。

可选的，第一距离小于或等于8mm，第二距离大于或等于4mm。

具体的，当天板10的厚度差过大时，不利于天线线圈放电均匀的进入干刻腔室，影响刻蚀均一性。由于天板10的最小厚度位于边缘区域，通过设置第二距离大于或等于4mm，在保证边缘区域的具有较长的使用寿命的同时，降低了整个天板10的体积和重量，有利于天板10的拆卸和替换。通过第一距离小于或等于8mm，保证了天板10的中央区域具有较长的使用寿命的同时，保证了天线线圈放电能够均匀的进入干刻腔室，提升了刻蚀的均一性，保证干刻设备可以更好的在干刻腔室中对待刻蚀基板进行刻蚀，提升刻蚀质量。

需要说明的是，第一距离的最大值可以采用7mm-8mm中的任一数值，本实施例并不做具体限定，只要保证天板中央区域具有较长的使用寿命即可。第二距离的最小值可以采用4-6mm中的任一数值，只要保证证边缘区域的具有较长的使用寿命的同时，降低了整个天板的体积和重量即可。

可选的，参考图8，天板10还包括：设置于第二表面上的多个通气孔13，多个通气孔13阵列排布。

其中，通气孔13用于向干刻腔室内通入刻蚀气体，通过设置多个通气孔13阵列排布，使得干刻气体可以更均匀的分布在干刻腔室中，有利于提升刻蚀均一性，保证干刻设备可以更好的在干刻腔室中对待刻蚀基板进行刻蚀，提升刻蚀质量。

需要说明的是，本实施例仅示例性的示出了通气孔13的个数和排布方式，在其他实施方式中还可以根据刻蚀需要以及天板10的形状和大小选择通气孔13的个数和排列方式。此外，通气孔13可以部分位于中央区域，部分位于边缘区域。

本实施例还提供了一种干刻设备，图9是本发明实施例提供的一种干刻设备的示意图，参考图9，该设备包括本发明任意实施例所述的天板10；

还包括天线线圈20和基板载台30，天板10设置于天线线圈20与基板载台30之间。

具体的，基板载台30设置于干刻腔室40内，基板载台30用于放置待刻蚀基板。本实施例通过设置第一距离大于第二距离，一方面增大了天板10中央区域的厚度，可有效避免干刻过程中天板10中央区域的厚度减小影响天板10使用寿命，另一方面，由于平滑过渡的表面不利于刻蚀残留物的附着，通过设置沿中央区域的几何中心指向边缘区域的方向，第一距离逐渐减小或不变，第二距离逐渐减小或先逐渐减小后不变，且第二表面12为平滑过渡的表面，可以有效减少刻蚀残留物对天板10的附着，降低刻蚀残留物对天板10的腐蚀强度，提高天板10的使用寿命。

可选的，天板10的第二表面12面向基板载台30。

具体的，由于刻蚀过程中，天板10被腐蚀主要发生在面向干刻腔室40的一面(第二表面12)，由于第一表面11为平面，第二表面12为平滑过渡的曲面，通过设置第二表面12面向基板载台30，可有效减少干刻过程中第二表面12的残留物附着，降低天板10厚度的减小速度，提高天板10的使用寿命。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种天板，其特征在于，所述天板用于干刻，所述天板包括：

相对设置的第一表面和第二表面；

所述第二表面包括中央区域和围绕所述中央区域的边缘区域；

所述第二表面的所述中央区域到所述第一表面的垂直距离为第一距离，所述第二表面的所述边缘区域到所述第一表面的垂直距离为第二距离；所述第一距离大于所述第二距离，且沿所述中央区域的几何中心指向所述边缘区域的方向，所述第一距离和所述第二距离均逐渐减小；所述第二表面向远离所述第一表面的方向外凸，且所述第二表面为平滑过渡的表面；

所述天板设置于干刻腔室和天线线圈之间，所述天线线圈放电使所述干刻腔室中的气体电离对待刻蚀基板进行干刻，所述天板用于封闭所述干刻腔室，使所述干刻腔室中的气体与所述干刻腔室外的器件分离；

所述第一距离小于或等于8mm；

所述第二距离大于或等于4mm。

2.根据权利要求1所述的天板，其特征在于：

所述第二表面为平滑过渡的曲面，或者，所述第二表面的中央区域为平面，边缘区域为平滑过渡的曲面。

3.根据权利要求2所述的天板，其特征在于：

所述第一表面为平面。

4.根据权利要求2所述的天板，其特征在于：

所述第二表面为球面。

5.根据权利要求1所述的天板，其特征在于：

所述天板包括多个子天板，多个所述子天板拼接组成所述天板。

6.根据权利要求1所述的天板，其特征在于：

所述天板的材料为陶瓷。

7.根据权利要求1所述的天板，其特征在于，还包括：

设置于所述第二表面上的多个通气孔，多个所述通气孔阵列排布。

8.一种干刻设备，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的天板；

还包括天线线圈和基板载台，所述天板设置于所述天线线圈与所述基板载台之间。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于：

所述天板的第二表面面向所述基板载台。

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